PROFIBUS FCS 及工业bob综合体育官方入口Ethernet在料
  • 时间:2022-05-12
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在烟草行业,卷烟的质量和品质主要由不同品质烟叶的配比、施加的料液和表香决定。其中,高精度的准备、高效安全的生产流程、信息监控和调度管理在香料生产中至关重要。采用Profibus FCS(现场总线控制系统)结合与工业以太网相连的可编程逻辑控制器和运行在工业控制计算机上的组态软件,构建三层管控一体化网络作为香料配送生产线的控制系统,是现代烟草行业先进控制模式的趋势和方向。基于上述方法开发的系统已在国内某大型烟草企业投入使用,取得了良好的效果。

1香料输送系统的工艺结构

香料输送系统的流程结构如图1所示。从图中可以看出,香料输送系统由两部分组成:配料系统和储存系统。配料系统接收厂级网调度系统发送的配料液(以下简称配料)和桌香(以下简称香)的品牌和产量。操作员启动自动生产控制系统,将准备好的配料送到储存区。存储系统接收配料系统的信号,安装配方号,存储调配好的香精,每次输送时清洗管道。同时,它接收加工线的送料和加香系统的指令,完成输送调料、回收边角料和清洗管道的动作。存储区的公共系统为整个分配系统所需的香料生产提供压缩空气体、工艺热水和溶剂。考虑到生产的保密性,配料区和储存区相互分开,由工艺管道连接。存储区可设计为无人值守,存储系统的总电源可由配料区和加工线远程开启。

2基于FCS和工业以太网的控制系统结构

2.1 FCS简介

FCS是继基础气动仪表控制系统、电气单元组合模拟仪表控制系统、集中数字控制系统和分散控制系统(DCS)之后的新一代控制系统。它的出现给现有的自动化仪表、集散控制系统(DCS)和可编程控制器(PLC)带来了系统、结构和功能的巨大变化。它具有高度的开放性、互操作性和互操作性、现场设备的智能化和功能自治性、系统结构的高度分散性、现场环境的适应性等特点。使用基于FCS的管控系统可以节省硬件数量和投资、安装费用、维护费用,用户在系统集成中有很高的主动性,提高了系统的准确性和可靠性。

从网络概念来说,FCS还是一个低带宽的底层控制网络。它可以与Internet和Intranet连接,位于生产控制和网络结构的最底层,所以也叫Infranet。作为一个网络系统,它有一个开放的、统一的通信协议。现场总线担负着生产经营一线测控的特殊任务,要求信息传输实时性强、可靠性高,多为短帧传输,传输速率一般在几kbps到十几Mbps之间。本系统采用的PROFIBUS现场总线就是其中之一,在国内外工业自动化控制等领域得到了广泛的应用。

2.2 profibus现场总线介绍

PROFIBUS技术是由德国科技部于1986年开发的。1990年,制定了Profibus现场总线标准,即国家工业现场总线协议标准。根据应用特点,可分为三种兼容版本:PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS和PROFIBUS-PA。其中,PROFIBUS-DP是一种优化的高速通信连接,专门用于自动控制系统与设备分布式I/O之间的通信。用于分散控制系统的高速数据传输,传输速率可达12Mbps,一般构成单主站系统。PROFIBUS-FMS主要解决车间级的通用通信任务,提供大量的通信服务,完成中速循环和非循环通信任务,用于传感器和执行器、可编程逻辑控制器、低压开关柜等的通用自动化控制。PROFIBUS-PA专为过程自动化而设计,提供标准的本质安全传输技术,用于安全性要求高的场合和有总线供电的站场。一般FMS和DP可以混用。

  PROFIBUS提供以下三种数据传输类型:DP和FMS的RS485传输、PA的IEC1158-2传输和光纤(FO)。


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